3D-pelimoottorin toteutus : Case: Project Cactus

Abstract

Opinnäytetyön toteutustapana oli yhdistelmä case-henkisestä tapaustutkimuksesta ja kokeellisesta ohjelmistokehityksestä. Työn tilaajana toimi Tampereen ammattikorkeakoulun tietojenkäsittelyn pelituotannon koulutusohjelma.

Opinnäytetyön tarkoituksena oli luoda pelimoottori ja tätä pelimoottoria hyödyntäen asiakkaan tarvetta vastaava 3D-mallien esikatselusovellus. Työn tavoitteena oli auttaa tilaajaa ja pelituotannon opiskelijoita ymmärtämään pelimoottorien sisäistä toimintaa.

Opinnäytetyöprosessin alussa perehdyttiin olemassa oleviin pelimoottoreihin ja tutkittiin niiden käyttäytymistä. Tutkimuksien tuloksena syntyi lista halutuista ominaisuuksista, joista karsittiin pois ne ominaisuudet, joita ei ollut mahdollista toteuttaa järkevässä ajassa. Pelimoottorin varsinainen toteutus oli lähinnä kokeellista ohjelmistokehitystä, jonka tavoitteena oli imitoida esikuviaan mahdollisimman tarkasti.

Työn tuloksena syntyi tilaajan tarvetta vastaava 3D-mallien esikatselusovellus. Lisäarvoa tilaajalle tuottaa oheistuotteena syntynyt pelimoottorin sisäistä toimintaa kuvaava dokumentaatio, jota tilaaja pystyy hyödyntämään osana koulutustaan. Lisäksi tilaaja pystyy hyödyntämään pelimoottorin lähdekoodeja parhaaksi katsomallaan tavalla.

Pelimoottorin toteutus oli todella laaja projekti, mutta siitä huolimatta se onnistui hyvin. Sen kehitystyö tulee jatkumaan harrasteprojektina opinnäytetyön palautuksen jälkeen yhteistyössä tilaajan kanssa. Ensimmäisenä opinnäytetyön ulkopuolisena työnä on mahdollistaa animaatioiden käyttö pelimoottorissa. Myös äänijärjestelmän toteuttaminen on korkealla työlistalla.

The purpose of this thesis was to create a new game engine and use that engine to build software to match the client’s need for an application to preview 3D models. The objective was to help game production teachers and students to understand how a game engine works. A combination of a case-study and experimental software development was employed as the chief study method. This thesis was commissioned by the Game Production unit at Tampere University of Applied Sciences.

The process began with research of pre-existing game engines, and as a result, a list of wanted features was created. Features requiring too much time had to be removed from the list. The actual implementation process can be described as experimental software development, the purpose of which was to imitate the chosen features.

As the result of this thesis an application was created to match the client’s need to preview 3D models, and documentation describing the inner workings of the game engine was created as a side product. This documentation can be used by the client as a part of the teaching process, and the client may utilize the source code freely.

The scope of the game engine implementation project was huge. Nonetheless it turned out well. Development of the engine will continue as a hobby project by the author. In the next phase, priority will be given to support for animations and a sound system.